개념 한 쪽
여러 부하가 연결된 수용가에서는 설비용량을 모두 더한 값에 수용률을 곱해 최대 수용전력을 구한다. 설비용량이 1·2·3·4kW이고 수용률이 60%이면 (1+2+3+4)×0.6 = 6kW이다. 같은 전력을 보낼 때 단상3선식의 전선 전체 무게는 단상2선식의 3/8인 37.5%이다. 전동기 정격전류에 따른 전선 허용전류 기준도 묻는다.
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출제기준 단원 「복수 회로 등 전선 허용전류및 단면적 산정」의 공개 문제 2개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 전동기 회로 허용전류 | 1 | 정격전류의 1.25배 기준으로 전선 허용전류 정하기 |
| 수용률과 수용전력 | 1 | 부하 설비 용량에 수용률을 곱한 최대 수용전력 계산 |
2016년 CBT 전환 이전 시험에도 나왔습니다(2005년 1회 · 2009년 1회 · 2013년 2회).
수용률은 설비용량 합계에 대한 최대 수용전력의 비율이다. 최대 수용전력은 설비용량 합계에 수용률을 곱해 구한다. 모든 부하가 동시에 최대로 쓰지는 않으므로 이 비율로 실제 전력을 잡는다.
단상3선식은 바깥선 사이의 전압이 단상2선식의 2배이다. 같은 전력을 보내면 전류는 절반이 되고, 전력손실을 같게 유지하려면 바깥선의 저항은 4배, 곧 단면적은 1/4이면 된다. 바깥선 두 가닥과 같은 단면적의 중성선 한 가닥을 합하면 단상2선식 두 가닥에 비해 3/8이 된다.
배전선의 전압강하는 e = I(rcosθ + xsinθ)로 나타난다. 부하역률 cosθ가 변할 때 전압강하가 최대가 되는 조건은 tanθ = x/r이다.
전동기가 연결된 저압 옥내전로에서 전선의 허용전류는 전동기 정격전류의 합계가 50A를 넘으면 그 1.1배 이상, 50A 이하이면 1.25배 이상이어야 한다. 정격전류 60A인 전동기이면 허용전류는 66A 이상이다.
전선관의 호칭과 규격도 함께 묻는다. 가요전선관은 안지름에 가까운 홀수로 호칭하고, 굴곡이 많은 곳이나 전동기·엘리베이터 배선에 쓴다. 후강전선관의 호칭은 16㎜부터 104㎜까지이며 최소 굵기는 16㎜다. 박강전선관의 규격은 19, 25, 31, 39, 51, 63, 75㎜이고 35㎜는 없다. 셀룰러덕트는 최대 폭이 150㎜ 이하이면 판 두께가 1.2㎜다.
① 수용률 — 설비용량 1·2·3·4kW의 합계는 10kW이고, 수용률 60%를 곱하면 최대 수용전력은 6kW다.
② 단상3선식 — 같은 조건에서 전선 전체 무게는 단상2선식의 37.5%다. ③ 전압강하 — e = I(rcosθ + xsinθ)가 최대가 되는 조건은 tanθ = x/r이다.
④ 허용전류 — 전동기 정격전류가 60A이면 50A를 넘으므로 1.1배를 적용해 허용전류 66A 이상이 필요하다.
⑤ 전선관 — 가요전선관은 안지름에 가까운 홀수로 호칭하고, 후강전선관의 최소 굵기는 16㎜이며, 박강전선관 규격에는 35㎜가 없다. 셀룰러덕트는 최대 폭 150㎜ 이하이면 판 두께 1.2㎜다.
2013년 2회저압 옥내전로에서 전동기의 정격전류가 60A인 경우 전선의 허용전류[A]는 얼마 이상이 되어야 하는가?
정답 ① · 전동기 등의 정격전류 합계에 대해 전선의 허용전류는, 정격전류 합계가 50A를 초과하는 경우 그 정격전류 합계의 1.1배 이상이어야 합니다(50A 이하인 경우는 1.25배). 정격전류가 60A로 50A를 초과하므로 가 됩니다.
전동기 정격전류 합계가 50A 초과면 전선 허용전류는 1.1배 이상, 50A 이하는 1.25배 이상이다.
2009년 1회어떤 수용가의 설비용량이 각각 1[kW], 2[kW], 3[kW], 4[kW]인 부하설비가 있다. 그 수용률이 60[%]인 경우 그 최대 수용전력은 몇 [kW]인가?
정답 ② · 최대수용전력 = 설비용량 합계 × 수용률 = (1+2+3+4)[kW] × 0.6 = 10 × 0.6 = 6[kW]. 따라서 정답은 6입니다.
최대수용전력 = 설비용량 합계 × 수용률 = (1+2+3+4)×0.6 = 6kW이다.
2005년 1회전동기의 정격전류가 60[A]이다. 전선의 허용전류는 얼마 인가?
정답 ② · 전동기 등 과부하 보호가 필요한 부하의 배선에서 허용전류 산정 시, 전동기 정격전류의 합이 50[A]를 초과하면 그 전류의 1.1배, 50[A] 이하이면 1.25배 이상의 허용전류를 갖는 전선을 사용해야 한다. 정격전류가 60[A]로 50[A]를 초과하므로 60×1.1=66[A]가 된다.
전동기 배선 허용전류는 정격전류 합이 50[A] 초과면 1.1배, 50[A] 이하면 1.25배 이상이다.
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